目录
1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定 (3)
1.1 冲压工艺性分析 (3)
1.2 冲压工艺性方案 (3)
2、毛坯展开及毛坯排样 (3)
3、冲压力和压力中心计算 (4)
3.1 落料力的计算 (4)
3.2 冲孔力的计算 (4)
3.3 冲裁力的计算 (4)
3.4 卸料力的计算 (4)
3.5 推件力的计算 (5)
3.6 总冲压力的计算 (5)
3.7 压力中心的确定 (5)
4、冲压设备的选用 (5)
5、凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (5)
5.1 计算模具刃口尺寸 (5)
5.2 落料凹模结构尺寸计算 (7)
5.3 冲孔凸模与凸凹模结构尺 (8)
6、模具总体结构设计 (9)
7、模具总装图 (10)
one
题目：图为一垫片零件图，材料为Q235，厚度2mm,大批量生产。要求按照冷冲模具的设计步骤完成整体设计，编写设计说明书画出模具总装图
1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定
1.1 压工艺性分析
该材料为Q235钢，冲压性能较好，形状结构简单，尺寸精度不高，且孔与边缘的距离较大。因此，该零件具有良好的工艺性。
1.2 冲压工艺性方案
由该零件的形状特点可看出，该零件的成形包括冲孔、落料2种基本工序。由于该零件的生产批量大，形状简单，而且它的孔边距满足凸凹模壁厚要求，因此，该零件宜采用复合模成形方式加工。
2、毛坯展开及毛坯排样
根据该零件毛坯的形状特点，可确定采用直列单排的排样模式，查表可得条料边缘的搭边和工件间的搭边分别为1.5mm和2mm。从而可计算出条料宽度和送进步距分别为：
two
送进步距 h=52+b=52+1.5=53.5mm
条料宽 B=52+2a=52+4=56mm
排样图
3、冲压力和压力中心计算3.1 落料力的计算
F
落=KLtτ F
落
---落料力
L----冲裁轮廓总长 t----材料厚度
τ----材料抗拉强度 K=1.3
L=πD=3.14×52=163.28
τ=340MPa
F
落
=1.3×163.28×2×340=144.34KN
3.2 冲孔力的计算
F=KLtτ
L=πD=3.14×25=78.5mm
F
冲孔
=1.3×78.5×2×340=69.39KN
3.3 冲裁力的计算
F
冲裁力=F
落
+F
冲孔
=144.3+69.39=213.69KN
3.4 卸料力的计算
three
F K F
=
卸卸落料力卸
K—卸料力因数卸
K=0.05
F
卸
=0.05×144.34=7.217KN
3.5 推件力的计算
F
推=KF
冲孔力推
K—推件力因数
推
K=0.55
F
推
=0.55×69.39=38.16KN 3.6 总冲压力的计算
F
总=F
冲裁力
+
推
卸
F
F+=213.69+7.21+38.16=259.06KN
初选设备为开式压力机J23—35
3.7 压力中心的确定
该零件形状结构对称，所以选用零件的几何中心为压力中心。
4、冲压设备的选用
根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JH23—35，其主要技术参数如下：
公称压力：350kN
滑块行程：80mm
最大闭合高度：280 mm
闭合高度调节量：60 mm
滑块中心线到床身距离：205mm
工作台尺寸：380 mm×610 mm
工作台孔尺寸：200 mm×290 mm
模柄孔尺寸：φ50 mm×70 mm
垫板厚度：60 mm
four
five
5、凸模 凹模 凸凹模刃口及结构尺寸计算
5.1 计算模具刃口尺寸
零件上包含二个尺寸： 落料尺寸：A=φ5274
.00+ 冲孔尺寸：B=φ251.0+
查得冲裁模刃口双间隙 ：24.0min =Z mm ， 36.0max =Z mm 。
（1）落料刃口尺寸计算：
φ5274
.0
+的凸凹模的制造公差由表查得
（2）冲25mm 孔刃口尺寸计算：
1
.00
25+φ的凸凹模的制造公差由表查得 mm 030.0=凹δ mm 020.0=凸δ 由于min max 050.0Z Z -<=+凸凹δδ , 故采用凸模与凹模分别加工方法，
six
查表4-3 凸凹模尺寸系数x 查得X=0.5
mm X d d 002.0002
.00
05.251.05.025---=?+=?+=）
（）（凸
凸δ
mm Z d d 03
.0003.000min 24.25)24.025()(+++=+=+=凹凸凹δ
其工作部分结构尺寸如图所示：
5.2
（1）厚度d H
h H H d +=理 理H ---凹模的理论厚度。
冲裁垫裁垫圈的---落
L
落料力落---F
seven
3152
.14433928.16325.0F 25.06262
≈??==落落理L H mm 刃磨余量取 6=h 。 凹模厚度为 =d H 31+6 = 37mm 。
将凹模做成一块凹模板和一块夹板相拼的结构。综合模具结构设计，取凹模厚度
25=凹H mm ，夹板厚度为12mm 。
（2）凹模板直径d D
零件外形为圆形，完全对称，所以将凹模板做成圆形。
12W D D d += 1W ---切断轮廓线到凹模边缘的尺寸 4.126312.1252=??+=d D mm 综上凹模板外形尺寸21mm 127?φ
5.3 冲孔凸模与凸凹模结构尺寸确定 凸模尺寸如下图：
(1)冲孔凸模长度L
自l H L +=1 1H ---凸模固定板厚度 =1H （0.6～0.8）p H p H ---冲孔凸模厚度
eight
=p H 22mm ；
62
F 25.0冲孔冲孔L H p =
h H l d +=自 自l ---凸模自由长度。 =1H （0.6～0.8）p H
=（0.6～0.8）×22 =13.2～17.6mm 取=1H 14mm 。
491237=+=+=h H l d 自mm
考虑到在落料前冲孔凸模先接触板料，所以取 5.49=自l mm 自l H L +=1=14+49.5=63.5mm
6、模具总体结构设计
此工件有二个孔，若采用正装式复合模，操作很不方便；另外，此工件无较高的平直度要求，工件精度要求也较低，所以从操作方便、模具制造简单等方面考虑，决定采用倒装式复合模。
送料定位机构设计：采用伸缩式挡料销纵向定位 条料的卸除：采用弹性卸料板。
工件的卸除：采用打料装置将工件从落料凹模中推下，摞在模具工作表面上。 冲孔废料的卸除：下模座上采用漏料孔排出。冲孔废料在下模的凸凹模内积聚到一定
数量，便从下模座的漏料孔中排出。
出件机构设计：因为是复合模结构，所以采用上出件机构
7、模具总装图
1上模座 2导套 3凹模 4凸模固定板 5、11、17螺钉 6、16销钉 7模柄 8推杆 9推板 10凸模 11推销 13垫板 14推键块 15导料销 18凸凹模 19、22弹簧 20活动挡料销 21卸料螺钉 23卸料螺钉 24导柱 25下模座
nine